微電網(wǎng)建模及其孤島運(yùn)行控制策略的研究.pdf

1、隨著全球環(huán)境的不斷惡化和自然資源的日益枯竭，基于可再生能源的分布式發(fā)電技術(shù)(distributedgeneration，DG)得到了廣泛的應(yīng)用，將分布式電源和負(fù)荷結(jié)合作為一個(gè)整體，形成單一可控的單元，即微電網(wǎng)技術(shù)成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。微電網(wǎng)中既有整流逆變器接口的DG，也有同步發(fā)電機(jī)形式的DG，不同形式的分布式電源的控制策略和動(dòng)態(tài)特性有很大的區(qū)別，尤其當(dāng)包含不同接口類型DG的微電網(wǎng)進(jìn)入孤島運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)在維持電壓和頻率的水平、保持功率平

2、衡和保證電能質(zhì)量方面存在很大的困難。
　　 本文以包含有同步發(fā)電機(jī)形式的分布式電源和逆變形式的分布式電源的微型電網(wǎng)為研究對(duì)象，研究了微電網(wǎng)的控制策略并分別對(duì)兩種形式的DG進(jìn)行了建模。對(duì)同步發(fā)電機(jī)，主要對(duì)其調(diào)速系統(tǒng)和勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行了分析，根據(jù)實(shí)際中普遍使用的調(diào)速器和勵(lì)磁系統(tǒng)的類型，選用電子調(diào)速器和相復(fù)勵(lì)無刷交流勵(lì)磁系統(tǒng)作為同步發(fā)電機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)和勵(lì)磁系統(tǒng)，并根據(jù)其結(jié)構(gòu)和控制原理建立了同步發(fā)電機(jī)各部分的數(shù)學(xué)模型;對(duì)逆變型DG，主要建立了

3、PWM逆變器的數(shù)學(xué)模型并研究了其控制策略。最后根據(jù)兩種分布式電源的數(shù)學(xué)模型并協(xié)調(diào)整體控制策略，在MATLAB/Simulink中建立了各自的仿真模型，再加上簡(jiǎn)化的負(fù)載模型，建立了整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)的仿真模型。
　　 最后對(duì)微電網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型進(jìn)行了典型工況的仿真實(shí)驗(yàn)，結(jié)果準(zhǔn)確反映了系統(tǒng)在各種狀況下的動(dòng)態(tài)特性，驗(yàn)證了微電網(wǎng)控制策略的合理性，在微電網(wǎng)孤島運(yùn)行情況下把常規(guī)旋轉(zhuǎn)電機(jī)作為主電源，可以為微電網(wǎng)提供電壓和頻率支持;逆變器能很好的實(shí)現(xiàn)